メダカ突然変異体群の解析による始原生殖細胞の移動を制御する新しい分子機構の解明

• Project/Area Number: 16K07381
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Developmental biology
• Research Institution: Tokyo Gakugei University
• Principal Investigator: 笹土 隆雄 東京学芸大学, 教育学部, 研究員 (90511204)
• Project Period (FY): 2016-10-21 – 2021-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2017: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2016: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: 始原生殖細胞 / 細胞移動 / ケモカイン / ヒト疾患関連遺伝子 / ヒト遺伝疾患 / 疾患モデル動物 / 生殖細胞 / 疾患モデル / 遺伝病

Outline of Annual Research Achievements

始原生殖細胞の移動に異常が見られる２種のメダカ突然変異体（kamigamo, shimogamo）について、これまでの遺伝学的な解析により、それぞれヒトに奇形を生じさせる先天性小児疾患の原因として知られる転写調節因子であることを突き止めている。shimogamo遺伝子についてはそれを一つしか持たない哺乳類とは異なり、メダカを含む小型魚類ではパラログがもう一つ存在する為に、このパラログ遺伝子が始原生殖細胞の移動へ関与しているかどうかについてを含めて確認する為に、約9kbのshimogamoとそのパラログ遺伝子、及び、約7kbのkamigamo遺伝子の全長分のcDNAをクローニングし、その塩基配列を明らかにした。更に、始原生殖細胞の移動期において、kamigamo遺伝子については、中央部の構造を欠き約1/3の長さのものが発現していることが分かった。これらの解析について、電気泳動自動化装置の導入によって変異体の遺伝子タイピング等の加速と省力化を行う研究計画の見直しを図り、1年間の期間延長によって当該研究課題を達成する予定であったが、この期間に新型コロナウイルス感染症の拡大に伴う緊急事態宣言の発出の為に、数ヶ月に渡って研究機関内に入ることが出来ず、当初の計画を実行出来なかった。令和2年10月下旬に新型コロナウイルス感染症の影響に伴う補助事業期間延長の特例措置が通知されたが、研究代表者の止む終えない事情により当該研究費を用いて当研究課題を継続実施することが困難な職への転勤を伴う転職を行った為に、再延長による課題の続行を断念し、未使用額を返還して年度途中において当研究課題を廃止することとした。今後は共同研究者等との共同等によって購入機器の有効活用と本研究課題の論文化を図る。

Research Products

• [Journal Article] Mutation in cpsf6/CFIm68 (Cleavage and Polyadenylation Specificity Factor Subunit 6) causes short 3'UTRs and disturbs gene expression in developing embryos, as revealed by an analysis of primordial germ cell migration using the medaka mutant naruto. (2017)
  • Author(s): Sasado, T., Kondoh, H., Furutani-Seiki, M., Naruse, K.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 12 Issue: 3 Pages: e0172467-e0172467
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0172467
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Production of the medaka derived from vitrified whole testes by germ cell transplantation. (2017)
  • Author(s): Seki, S., Kusano, K., Lee, S., Iwasaki, Y., Yagisawa, M., Ishida, M., Hiratsuka, T., Sasado, T., Naruse, K., Yoshizaki, G.
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 7 Issue: 1 Pages: 43185-43185
  • DOI: 10.1038/srep43185
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research